LAPORAN PRAKTIKUM BIOLOGI UMUM DIFUSI DAN OSMOSIS
OLEH : NAMA
: HILMA NURBAYANTI
NIM
: 170210104059
KELAS
:B
KELOMPOK
:3
NAMA ASISTEN
: 1. LISTI ROHMATIKA 2. FERSTY ISNA K
PROGRAM STUDI PENDIDIKAN IPA JURUSAN PENDIDIKAN MIPA FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS JEMBER 2017
I.
JUDUL Difusi dan Osmosis.
II.
TUJUAN Untuk memahami permasalahan yang terjadi dalam percobaan mengenai difusi dan osmosis.
III.
DASAR TEORI Mekanisme lalu lintas membran sel dibedakan menjadi dua yaitu tanspor pasif dan transport aktif. Transpor pasif merupakan difusi suatu zat melintasi membran biologis tanpa pengeluaran energi, misalnya: difusi dan osmosis. Sedangkan transpor aktif merupakan pergerakan zat melintasi membran plasma dengan diiringi penggunaan energi akibat adanya gerakan yang melawan gradient konsentrasi yang diperantai oleh membran plasma, misalnya transport natrium-kalium, eksositosis dan endositosis (Campbell, 2008: 143). Menurut Rachmadiarti (2007:69), difusi adalah gerakan molekul dari konsentrasi lebih tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah, yaitu penurunan gradien konsentrasi sampai mencapai keseimbangan dan penyebarannya seimbang. Difusi merupakan proses fisik yang dapat diamati dengan beberapa tiap molekul. Sebagai contoh, ketika cat warna di tempatkan dalam air molekul zat warna dan molekuair bergerak dalam berbagai arah, yang arahnya dari daerah dengan konsentrasi lebih rendah. Akhirnya, zat warna larut dalam air, menghasilkan larutan berwarna. Pada proses difusi molekul yang berukuran besar dapat melewati membran sel tanpa bantuan protein pembawa sedangkan pada proses difusi terfasilitasi membutuhkan bantuan protein pembawa. Alasan yang benar yaitu pada proses difusi molekul yang berukuran kecil dapat melewati membran sel tanpa bantuan protein pembawa sedangkan pada proses difusi terfasilitasi membutuhkan bantuan protein pembawa. Menurut Sumadi dan Marianti A. (2007), proses difusi terfasilitasi menggunakan fasilitas protein membran
khusus yang dapat mentranspor materi melalui membran yang biasanya disebut protein membran transpor (Tanzyah, 2015: 1004). Pada proses difusi sederhana tidak memerlukan adanya energi karena pada proses ini pergerakan terjadi berdasarkan gradien konsentrasi, yaitu dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi rendah (Tanzyah, 2015: 1005). Kecepatan molekul dalam proses difusi dapat menyebabkan kecepatan difusi tersebut menjadi tinggi ataupun rendah. Menurut BSCS (2006), empat faktor utama yang mempengaruhi laju difusi adalah konsentrasi, temperatur, luas permukaan zat terlarut dan tekanan (Tanzyah, 2015: 1006). Salah satu bagian difusi adalah osmosis yaitu perpindahan air dari larutan yang mempunyai konsentarsi rendah ke larutan yang mempunyai konsentrasi
tingi
melalui
membran
semipermiabel.
Osmosis
adalah
berdifusinya zat pelarut dari larutan yang konsentrasinya rendah ke larutan yang konsentrasinya tinngi melalui selaput semipermiabel. Osmosis adalah perpindahan ion atau molekul zat dari kerapatan rendah ke kerapatan tinggi melalui suatu membran (Yahya, 2015: 160). Osmosis merupakan kasus khusus pada transport pasif. Osmosis memungkinkan difusi molekul air menyeberangi membrane yang permeable terhadap air tetapi tidak permeable terhadap bahan terlarut yang terdapat didalam air. Cairan sitoplasma dan ekstasel merupakan larutan yang dapat mengandung air (Bresnick, 2003: 58). Sel akan mengerut jika berada pada lingkungan yang mempunyai konsentrasi larutan lebih tinggi. Hal ini terjadi karena air akan keluar meninggalkan sel secara osmosis. Sebaliknya, jika sel berada pada lingkungan yang hipotonis (konsentrasi rendah) sel akan banyak menyerap air, karena air berosmosis dari lingkungan ke dalam sel. Larutan yang menyebabkan sel menggelembung,
atau
tetap
penuh,
disebabkan
oleh
masuknya
air
disebut larutan hipotonik. Larutan yang menyebabkan sel berkerut disebabkan karena kehilangan air disebut larutan hipertonik (Campbell. 2008: 144).
Identifikasi dehidrasi osmosis kentang menunjukkan profit dan kecenderungan yang sama dengan mengaplikasikan hukum Fick’s dan Van’t Hoff cukup relevan untuk mewakili peristiwa transfer massa yang terjadi dalam dehidrasi osmosis. Semakin tinggi suhu dan konsentrasi larutan osmosis yang dipakai, air yang berpindah ke larutan garam semakin banyak, namun hal ini dibatasi oleh kondisi produk yang dikeringkan (Wirawan, 2006: 104).
IV.
METODOLOGI PRAKTIKUM 4.1 Alat dan Bahan 4.1.1
Alat 4.1.1.1 Cawan petri 4.1.1.2 Pisau potong 4.1.1.3 Gelas ukur
4.1.2
Bahan 4.1.2.1 Kentang 4.1.2.2 Garam dapur halus 4.1.2.3 Air
4.2 Skema Kerja Osmosis Pada Kentang Menyiapkan dua buah kentang, mengupasnya dan memotong bentuk kubus, atau bentuk lain yang penting bahan dapat berdiri menumpu salah satu bidang sayatan tanpa bergulir.
Membuat cekungan yang cukup dalam pada sisi sayatan kentang yang menghadap ke atas.
Memasukkan garam dapur halus ke dalam cekungan salah satu kentang sebanyak separuh cekungan, sedangkan yang lain dibiarkan kosong.
Meletakkan kedua kentang tersebut ke dalam cawan petri yang terlebih dahulu telah diisi air yang telah diketahui jumlahnya.
Membiarkan selama kurang lebih tiga puluh menit, kemudian mengadakan pengamatan dan mengukur kembali air dalam cawan petri setelah kentang dikeluarkan.
Mendiskusikan gejala apakah yang terjadi pada kedua kentang tersebut, apakah ada perbedaan? Adakah perbedaan jumlah air dalam kedua cawan petri, mengapa?
4.3 Skema kerja difusi menggunakan tinta
Menyiapkan tinta dan air. Mengisi cawan petri dengan air
Menetesi air yang ada di dalam cawan petri dengan tinta
Melihat perubahan yang terjadi pada tinta dan air
Mendiskusikan gejala apakah yang terjadi pada tinta dan air tersebut, apakah ada perbedaan?
V.
HASIL PENGAMATAN 5.1 Difusi No.
Sebelum
Sesudah
1. Keterangan:
Keterangan:
Air jernih
Tinta menyebar Tintanya menyatu (seperti plastik)
2. Keterangan:
Keterangan:
Air jernih
Tintanya menyebar Tintanya mengeras
5.2 Osmosis No.
Cawan Petri
Tanpa garam
Sebelum
Keterangan:
Tekstur kentang
Sesudah
Keterangan:
keras 1.
Warna kentang kuning segar
Tekstur kentang lebih keras
Warna kentang kuning segar
Dengan garam
Keterangan:
Keterangan:
Tekstur kentang
Tekstur lunak
keras
Garam ada yang
Warna kentang kuning segar
meleleh
Warnanya
kuning
pucat
Tanpa garam
Keterangan:
Tekstur kentamg
Keterangan:
keras
2.
Warna kuning
Tekstur kentamg keras
kentang
Warna kuning kentang
Dengan garam
Keterangan:
Tekstur kentamg
Keterangan:
keras
Warna kuning
Tekstur agak lembek
kentang
Didalam cekungan terdapat larutan garam
Warnanya pucat
kuning
VI.
PEMBAHASAN Pada praktikum kali ini kami melakukan percobaan mengenai peristiwa difusi dan osmosis, dimana difusi adalah proses pergerakan acak partikelpertikel cairan dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah sedangkan osmosis adalah perpindahan pelarut dari konsentrasi tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah melalui membran semipermeabel. Difusi adalah gerakan molekul dari konsentrasi yang lebih tinggi ke konsentrasi yang lebih rendah, yitu penurunan gradien konsentrasi sampai mencapai keseimbangan dan penyebaran. Jika suatu zat dapat bergerak bebas tanpa hambat oleh gaya tarik, maka jangka waktu tertentu partikel-partikel itu akan tersebar merata dalam ruang yang ada. Difusi merupakan proses fisik yang dapat yang dapat diamati dengan beberapa tipe molekul. Tiap molekul bergerak secara lurus sampai ia bertabrakan dengan molekul lainnya. Pada setiap tabrakan molekul terpental dan menuju kearah yang lain, hal inilah yang menyebabkan gerakan acak dari molekul suatu zat yang ditimbulkan oleh suatu gaya yang identik dengan energi kinetik. Berdasarkan percobaan proses disfusi, yaitu pengamatan pada air yang ditetesi dengan tinta di dapatkan penjabaran sebagai berikut, cawan petri yang telah diisi dengan air lalu ditetesi dengan tinta, tetesan tinta hanya mengumpul menjadi satu pada satu titik. Setelah menunggu kurang lebih satu menit tinta menyebar dan air berubah menjadi biru kehitaman karena membaur dengan warna tinta serta membentuk seperti plastik. Larutan berisi keduanya yaitu terlarut biasanya padat dan zat pelarut biasanya cair. Pada percobaan ini terlarut adalah tinta dan pelarutnya adalah air. Setelah satu menit terlarut dan pelarut terjadi penyebaran, mereka melanjutkan gerakan. Dalam waktu satu menit saja proses difusi sudah terjadi, hal ini karena molekul-molekul antara zat terlarut dan pelarut berampur tanpa ada sekat ataupun membran yang dapat menghambat proses difusi. Pada hakikatnya osmosis adalah suatu proses disfusi. Osmosis adalah difusi dari tiap pelarut melalui suatu selaput yang permeabel secara diferensiasial. Dari suatu tempat berkonsentrasi tinggi ke tempat berkonsentrasi rendah. Perlu di tekankan bahwa konsentrasi disini, adalah konsentrasi
pelarutnya, yaitu air dan bukan konsentrasi dari zat yang larut (molekul, ion) dalam air itu. Pertukaran air antara sel dan lingkungannya adalah suatu faktor yang begitu penting sehingga memerlukan suatu penamaan khusus yaitu osmosis. Proses osmosis berbeda dengan difusi karena yang berpindah adalah zat pelarutnya semisal air dan tinta. Pada percobaan kedua yaitu membahas mengenai peristiwa yang terjadi pada peristiwa osmosis. Bahan yang digunakan ialah kentang, air dan garam dapur halus dimana kentang disini berfungsi sebagai membran permeabel. Dalam melaksanakan praktikum, membutuhkan dua kentang yang mana kentang diberi suatu cekungan yang cukup dalam yang salah satunya diberi garam dapur halus dan yang lainnya tidak, setelah itu dimasukkan kedalam cawan petri yang terlebih dahulu telah berisi air. Pada kentang yang didalam cekungannya tidak diberi garam dapur terihat bahwa pada kondisi awal kentang bertekstur keras dan padat dan setelah 30 menit kemudian kondisi kentang bertekstur sedikit lebih keras dan padat atau bisa dikatakan tetap dan warnannya pun tetap yaitu berwarna kuning segar atau dalam kata lain tidak terjadi adanya suatu perubahan pada kondisi kentang dan warna kentang. Sedangkan pada kentang yang sebelum di beri garam dapur halus dan belum dimasukkan ke dalam cawan petri, keadaan kentang yaitu kuning segar dan kentang dalam kondisi keras, namun suatu perubahan terjadi pada kentang setelah 30 menit kemudian berada dalam cawan petri yang sudah berisi air. Perubahan yang terjadi ialah pada kentang terlihat bahwa sebelumnya kondisi kentang keras atau padat namun pada kentang yang berisi garam dapur halus didalamnya kondisi kentang menjadi lembek/ lunak dan keriput serta memiliki warna kuning pucat dengan terdapat air di dalam cekungan. Hal ini menujukkan adanya suatu proses atau peristiwa yang terjadi pada kentang. Peristiwa ini disebut dengan peristiwa osmosis, yaitu kentang dan garam memiliki suatu konsentrasi yang mana lebih tinggi apabila dibandingkan dengan lingkungannya yang memiliki konsentrasi yang rendah atau dapat dikatakan bahwa osmosis ialah pindahnya suatu zat pelarut.
Dalam praktikum tersebut terlihat bahwa proses difusi dan osmosis sangat dipengaruhi oleh suatu konsentrasi zat yang mana dimiliki oleh setiap obyek. Bentuk serta warna kentang sebelum dan sesudah diletakkan kedalam cawan petri juga mengalami suatu perubahan. Tujuan dari kentang yang diberi garam pada percobaan ini adalah sebagai indikator untuk menunjukkan adanya peristiwa osmosis yang mana dalam hal ini osmosis merupakan proses perpindahan molekul dari tiap pelarut melalui suatu selaput yang permeabel secara diferensial.
VII.
PENUTUP 7.1 Kesimpulan Difusi itu proses penyebaran molekul tanpa adanya membran sel sebagai perantaranya dari konsentrasi tinggi jika dalam percobaan ini adalah tinta, menuju ke konsentrasi rendah dalam percobaan ini adalah air. Proses penyebara molekul-molekul dalam proses difusi lebih cepat karena tidak adanya membran tadi. Sedangkan proses osmosis merupakan penyebaran molekul dengan adanya membran sel sebagai perantaranya.
7.2 Saran Pada saat melakukan percobaan, supaya agar lebih teliti saat memotong kentang agar ukuran dan besarnya sama, sehingga tidak terjadi kesalahan saat melakukan percobaan atau praktikum.
DAFTAR PUSTAKA
Bresnick, Stephen. 2003. Intisari Biologi. Jakarta: Hipokrates. Campbell, Neil A. 2008. Biologi Jilid 1. Jakarta: Erlangga Rachmadiarti, Fida dkk. 2007. Biologi Umum. Surabaya: Unesa University Press. Tanzyah, Lia L dkk. 2015. Profil Miskonsepsi Siswa Pada Subtopik Difusi Kelas XI. Jurnal Biology Education. Vol. 4 No. 3: 1004-1006. Surabaya: Universitas Negeri Surabaya Wirawan, Sang Kompiang. 2006. Studi Transfer Massa pada Proses Dehridasi Osmosis Kentang. Jurnal Forum Teknik. Vol. 30 No. 2: 104. Yogyakarta: Universias Gadjah Mada Yahya. 2015. Perbedaan Tingkat Laju Osmosis Antara Umbi Solonum Tuberosum Dan Doucus Carota. Jurnal Biology Education. Vol. 4 No.1: 160. Aceh: Universitas Jabal Ghofur
LAMPIRAN
